Publications

2875 results

  • Effects of storm duration and oblique wave attack on open filters underneath rock armoured slopes

    Authors: Gent, M.R.A. van; Wolters, G. (2018)
    Published in: Coastal engineering : an international journal for coastal, harbour and offshore engineers, volume 135 (2018), page 55-65

    Underneath rock slopes of rubble mound structures often one or more granular filter layers are present. These filter layers prevent base material washout. In contrast to traditional filters, geometrically open filters allow for some movement of base material. In order to design such open filters the amount of erosion and accretion of base material needs to be predicted. Based on 2D physical model tests Van Gent and Wolters (2015) presented a method to estimate the erosion and accretion of sand underneath rock slopes. Since the developed method was only valid for perpendicular wave attack, a new study has been performed to assess effects of oblique wave attack on the amount of erosion and accretion of sand underneath a rock slope. For that purpose 3D physical model tests were performed in a wave basin with 5 different wave angle between 0 (perpendicular wave attack) and 75. Based on the test results it was shown how the effects of wave obliquity can be taken into account in the design of open filters. In addition, the effect of the storm duration on open filters has been studied. This led to an extended design method to predict the amount of erosion and accretion of sand underneath rock slopes under wave loading.

  • Adjustable robust strategies for flood protection

    Authors: Postek, K.; Hertog, D. den; Kind, J.M.; Pustjens, C. (2018)

    Flood protection is of major importance to many flood-prone regions and involves substantial investment and maintenance costs. Modern flood risk management often requires determining a cost-efficient protection strategy, i.e., one which has the lowest possible long run cost and which satisfies flood protection standards imposed by the regulator throughout the entire planning horizon. There are two challenges that complicate the modeling: (i) uncertainty - many of the important parameters on which the strategies are based (e.g. the sea level rise) are uncertain, and will be known only in the future, and (ii) adjustability - decisions implemented at later time stages need to adapt to the realized uncertainty values. We develop a new mathematical model addressing both issues, based on recent advances in integer robust optimization, and we apply it to the Rhine Estuary - Drechtsteden area in the Netherlands. Our approach shows, among others, that (i) considering 40% uncertainty about the sea level rise leads to a solution with less than 10% increase in the total cost, (ii) solutions taking the uncertainty into account are cheaper in the long run if the ‘bad scenarios’ for the uncertainty materialize, even if the ‘optimistic solutions’ are allowed to be repaired later on, and (iii) the optimal here-and-now investment decisions change when uncertainty and adjustability are included in the model.

  • Sedimentologie, sonderingen en ecologische ontwikkelingen van de Verdiepte Loswallen : onderzoek 2016 en vergelijk met voorgaande onderzoeken

    Authors: Dijk, T.A.G.P. van; Boon, A.R.; Lange, G. de; Forzoni, A. (2017)

    In het kader van de monitoring van de natuurlijke afdekking en de ontwikkeling van de bodemfauna van de Verdiepte Loswallen is in 2016 geologisch, geotechnisch en ecologisch onderzoek uitgevoerd als vervolg op de jaren 2002,2004,2006 en 2010. Putten 1,6 en 4 zijn in 2016 bemonsterd met (1) boringen: zowel box cores als vibrocores voor ongestoorde kernen en korrelgrootteanalyses, (2) sonderingen voor het vaststellen van de mechanische weerstand van het sediment, en (3) box cores ten behoeve van de analyse van macrobenthossamenstelling (de laatste enkel in putten 1 en 6).

  • Building with Nature pilot Zandmotor Friese IJsselmeerkust : eindrapportage Building with Nature pilot Zandmotor Friese IJsselmeerkust - hoe effectief is de zandmotor als ecodynamische strategie voor het versterken van de Friese IJsselmeerkust?

    Authors: Wiersma, A.P.; Hattum, T. van; Lange, H.J. de; Slobbe, E.J.J. van (2017)

    In de periode 2011 t/m 2017 zijn er op twee locaties voor de Friese IJsselmeerkust experimenten uitgevoerd met zandmotoren. Deze pilots bij Workum en Oudemirdum zijn uitgevoerd in het kader van het Bulding with Nature programma en zijn bedoeld om kennis op te doen over het systeem en de effectiviteit van ecodynamische maatregelen voor het versterken van de Friese IJsselmeerkust. Hiervoor is een monitoringsprogramma opgezet. Dit rapport beschrijft de resultaten en conclusies van de monitoring van deze Building with Nature pilots en vertaalt de geleerde lessen naar aanbevelingen voor het duurzaam versterken van de Friese IJsselmeerkust.

  • Afvoerverdeling Rijntakken : eenvoudig regelbaar of niet?

    Authors: Spruyt, A.; Asselman, N.E.M. ()

    Voor de verdeling van afvoer over de splitsingspunten van de Rijntakken geldt een beleidsmatig vastgestelde afvoerverdeling (BVA). Om de BVA te kunnen realiseren is een tweetal regelwerken aangelegd bij de splitsingspunten: regelwerk Pannerden en regelwerk Hondsbroeksche Pleij. Het blijkt dat de sturing van deze regelwerken in verschillende numerieke modellen op verschillende wijze gebeurt. Sturing bij de Hondsbroeksche Pleij is in alle gevallen dynamisch. Wel zijn er kleine verschillen te vinden in de sturingsregels. Het regelwerk Pannerden wordt meestal vast gezet. Echter, afhankelijk van de door te rekenen afvoer wordt de instelling voor 16.000 m3/s of voor 18.000 m3/s te Lobith gebruikt. Met 'vast' wordt hier dus bedoeld dat de instelling van het regelwerk tijdens een som niet verandert. Wanneer beide regelwerken wel vast worden gezet in het model, kan er afhankelijk van de gekozen instelling (afgeregeld op een afvoer van 16.000 m 3/s of voor 18.000 m3/s te Lobith) ongeveer 450 m3/s te veel naar de Waal danwel naar de Nederrijn/Lek stromen. Op de afvoer over de IJssel heeft de gekozen instelling minder effect.

  • Potenties voor herstel getijdenatuur in het Haringvliet, Hollands Diep en de Biesbosch

    Authors: Wijsman, J.W.M.; Escaravage, V.; Huismans, Y.; Nolte, A.J.; Wijk, R.M. van der; Wang, Z.B.; Ysebaert, T. (2018)

    In verband met de verwachte positieve effecten op de natuur, met name het herstel van vismigratie, gaan vanaf 2018 de Haringvlietsluizen op een kier. Als gevolg van deze aanpassing kan er tijdens vloed zoutwater binnendringen in het westelijk deel van het Haringvliet. Het verder openzetten van de Haringvlietsluizen dan alleen op een kier, biedt ook de mogelijkheid voor meer getijdynamiek in het Haringvliet, maar ook verder landinwaarts, het Hollands Diep en de Biesbosch, waardoor er meer intergetijdengebied ontstaat. In deze studie is een verkenning gedaan naar de mogelijkheden van het herstel van getijdenatuur in het Haringvliet, Hollands Diep en de Biesbosch.

  • Leidraad voor het maken van overstromingssimulaties

    Authors: Bruijn, K.M. de; Slager, K.; Piek, R.; Riedstra, D.; Slomp, R.M. (2018)

    Er worden de komende jaren veel overstromingssimulaties geactualiseerd. Om te zorgen dat deze actualisatie efficiënt en effectief verloopt, is een leidraad gemaakt gebaseerd op bestaande leidraden uit VNK2 (Veiligheid Nederland in Kaart) en van de provincies, maar met actuele inzichten. Door de invoering van de nieuwe normen, door nieuwe inzichten met betrekking tot bijvoorbeeld faalkansen van keringen, extreme waarden statistiek en nieuwe data en software zijn de oude leidraden niet meer geheel actueel. De leidraad heeft als doel praktische ondersteuning te bieden aan modelleurs en bij te dragen aan consistentie tussen berekeningen, reproduceerbaarheid van berekeningen en aan een betere en meer standaard rapportage van berekeningen en uitkomsten.

  • A wall boundary condition for the simulation of a turbulent non-Newtonian domestic slurry in pipes

    Authors: Mehta, D.; Thota Radhakrishnan, A.K.; Lier, J.B. van; Clemens, F.H.L.R. (2018)
    Published in: Water, volume 10 (2018) issue 2, page 1-22

    The concentration (using a lesser amount of water) of domestic slurry promotes resource recovery (nutrients and biomass) while saving water. This article is aimed at developing numerical methods to support engineering processes such as the design and implementation of sewerage for concentrated domestic slurry. The current industrial standard for computational fluid dynamics-based analyses of turbulent flows is Reynolds-averaged Navier–Stokes (RANS) modelling. This is assisted by the wall function approach proposed by Launder and Spalding, which permits the use of under-refined grids near wall boundaries while simulating a wall-bounded flow. Most RANS models combined with wall functions have been successfully validated for turbulent flows of Newtonian fluids. However, our experiments suggest that concentrated domestic slurry shows a Herschel–Bulkley-type non-Newtonian behaviour. Attempts have been made to derive wall functions and turbulence closures for non-Newtonian fluids; however, the resulting laws or equations are either inconsistent across experiments or lack relevant experimental support. Pertinent to this study, laws or equations reported in literature are restricted to a class of non-Newtonian fluids called power law fluids, which, as compared to Herschel–Bulkley fluids, yield at any amount of applied stress. An equivalent law for Herschel–Bulkley fluids that require a minimum-yield stress to flow is yet to be reported in literature. This article presents a theoretically derived (with necessary approximations) law of the wall for Herschel–Bulkley fluids and implements it in a RANS solver using a specified shear approach. This results in a more accurate prediction of the wall shear stress experienced by a circular pipe with a turbulent Herschel–Bulkley fluid flowing through it. The numerical results are compared against data from our experiments and those reported in literature for a range of Reynolds numbers and rheological parameters that are relevant to the prediction of pressure losses in a sewerage transporting non-Newtonian domestic slurry. Nonetheless, the application of this boundary condition could be extended to areas such as chemical and food engineering, wherein turbulent non-Newtonian flows can be found.

  • Advies uitvoering en monitoring 2e suppletie Bovenrijn

    Author: Becker, A. (2017)

    Vanwege aanhoudende bodemerosie in de Nederlandse Rijntakken wordt gezocht naar een manier om de bodem te stabiliseren. Rijkswaterstaat is daarom een proefproject gestart waaruit moet blijken of en hoe riviersuppleties onderdeel kunnen zijn van het rivierbeheer. Dit proefproject bestaat uit het uitvoeren en monitoren van twee suppleties, die in samenwerking met de Duitse WSV in het grensgebied bij Lobith worden uitgevoerd. Tussen april en juli 2016 is in de Boven-Rijn bij Tolkamer de eerste suppletie uitgevoerd. De ingewonnen meetgegevens zijn geanalyseerd en de 1e suppletie is met een numeriek model nagerekend. De invloed van de 1e suppletie op korte termijn en bij lage afvoeren lijkt goed voorspeld te worden. Aan de hand van de tot maart 2017 ingewonnen gegevens over de invloed van de 1e suppletie kan echter nog geen uitspraak gedaan worden over de prestaties van het model op de langere termijn en bij hogere afvoeren. Er wordt aanbevolen dit te controleren nadat hogere afvoeren opgetreden zijn op de Boven-Rijn. In het voorliggende rapport wordt, onder andere op basis van de resultaten van de analyse van de 1e suppletie, een advies over de uitvoering en de monitoring van de 2e suppletie gegeven, met het doel om verdere kennis op te bouwen. Op basis van de meetgegevens van de 1e suppletie is het bijvoorbeeld nog niet goed mogelijk om een goed onderbouwde keuze voor sommige belangrijke instellingen van het numerieke model te maken en kan geen uitspraak gemaakt worden over de snelheid waarmee verschillende korrelgroottefracties bewegen en de selheid waarmee de tracer zich verplaatst in de verticaal. Daarnaast biedt de 2e suppletie de kans om de locatie en de geometrie ten opzichte van de 1e suppletie te variëren en daarmee aanvullende kennis op te doen.

  • Quickscan onzekerheid en het D-Hydro modelinstrumentarium : inventarisatie en aanbevelingen

    Author: Berends, K.D. (2017)

    In het kader van het ontwikkelen van het zesde generatie modelinstrumentarium voor Rijkswaterstaat met de nieuwe D-HYDRO software suite worden verschillende kennisvragen onderzocht. Het onderwerp dat in dit rapport centraal staat is onzekerheid in D-Hydromodellen. Onzekerheid is een onduidelijk, diffuus begrip dat door verschillende gebruikers verschillend wordt geïnterpreteerd. Daarom heeft dit rapport als eerste doel om de rol en definitie van onzekerheid binnen de verschillende D-Hydro pilots te inventariseren en in context van modelgebruik te plaatsen. Daartoe zijn vraaggesprekken gevoerd met zes verschillende experts uit alle D-HYDRO pilot toepassingen. Het tweede doel van het rapport is het doen van aanbevelingen om te komen tot een gedragen richtlijn voor het adresseren van onzekerheden in het zesde generatie modelinstrumentarium. Op basis van de inventarisatie worden drie concrete aanbevelingen gedaan: 1. Het opzetten van een standaardprocedure voor modelgebruik, verificatie, validatie en onzekerheid. 2. Het kwantificeren van modelonzekerheid voor een pilottoepassing, bij voorkeur een WBI-toepassing. 3. Het opstellen van een heldere 'bijsluiter' voor het communiceren van de toepasbaarheid, nauwkeurigheid en onzekerheid van modellen.

23Page 4 of Array456